- Tytuł:
-
Growth of Lettuce (Lactuca sativa) at Mine Tailings from Shiheung/Korea, and the Effect of Added Organic Complexants on Metal Mobilities
Wzrost sałaty (Lactuca sativa) na hałdach kopalni w pobliżu Shiheung (Korea) oraz wpływ dodatku organicznego czynnika kompleksującego na mobilność metali - Autorzy:
-
Sager, M.
Hyo, T.
Soo, Y. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/389291.pdf
- Data publikacji:
- 2010
- Wydawca:
- Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
- Tematy:
-
ługowanie gleby
zmiany mobilności podczas wzrostu roślin
odpady kopalniane
dodawanie związków kompleksujących
Lactuca sativa
soil sequential leaching
mobility changes during plant growth
mine tailings
complexing agents addition - Opis:
-
In a series of pot experiments, lettuce seedlings {Lactuca sativa) were grown at tailings left from the abandoned mine at Shiheung/Korea, to test possible remediation strategies of the site. The test substrate contained far too much As, Cd, Cu, Pb, and Zn for agricultural use, available K and Mg were sufficient, but organic carbon, P, and N were low. About 1/3 to 1/2 of the original sulphidic material was already weathered to yield carbonates and hydroxides. At the base of the experimental pots, moderately contaminated soil was put to monitor downward migration. NaCl, as well as complexants EDTA, NTA, citrate, and malate were added together with the irrigation water to influence plant uptake. Addition of 20 % compost to the tailings, as well as plants growth in an artificially Pb/Cd-contaminated farmland soil, were run within further experimental series. Bulk soils, root soils, and base soils were sampled before the experiment, and after 5, 10 and 15 days of plant growth. Ali solids were submitted to a Tessier-like sequential leaching procedure, to yield exchangeables, carbonaceous, Mn-oxide, Fe-oxide, sulphidic, and residual fractions, and the resulting extracts finally were analyzed by ICP-OES and AAS methods. The effect of plant growth on speciation shifts in root and bulk soils as well the effects of added complexants thereof is discussed. Exchangeable amounts were significantly higher in root soils than in bulk soils, but Fe-oxide bound fractions were lower. Complexant addition increased exchangeable contaminants in bulk soil, but decreased them in root soil. Washout led to increase of exchangeables in base soils, particularly after 15 days. Citrate caused the most effective washouts. Complexant addition also tended to shift contaminants from the carbonaceous to the exchangeable fraction. Concentrations in carbonaceous (weak acid-releasable) fractions from the mine tailings passed a flat maximum versus time of plant growth. During plant growth, the total amount of the Mn-oxide fraction increased, and the Fe-oxide fraction decreased. The uptake of Pb and Cd from the tailings was less than from artificially polluted farmland soils, like predicted from the mobility of these contaminants in sequential leaching. EDTA, citrate and compost addition increased most elemental concentrations in lettuce leaves with respect to the untreated samples, whereas malate and NaCl were largely ineffective.
Przedmiotem badań były sadzonki sałaty (Lactuca sativa), uprawiane na hałdach opuszczonej kopalni w pobliżu Shiheung (Korea) w celu oceny możliwości ich wykorzystania w rekultywacji terenu. Badane podłoże zawierało zbyt dużo As, Cd, Cu, Pb i Zn, aby mogło być wykorzystane do celów rolniczych. Zawartości K i Mg były wystarczające, ale stężenie węgla organicznego P i N było małe. Około 1/3 do 1/2 wcześniej istniejących związków siarczkowych uległo zwietrzeniu oraz przekształceniu w węglany i wodorotlenki. W celu śledzenia migracji zanieczyszczeń w pojemnikach umieszczono średnio zanieczyszczoną glebę. Do wody, którą podlewano rośliny, dodawano NaCl, jak również kompleksotwórcze EDTA, NTA, cytryniany i jabłczany. Badano wzrost roślin na glebie zawierającej 20 % kompostu z odpadów oraz sztucznie zanieczyszczonej Pb / Cd. Próbki gleby, w której rosły rośliny, próbki gleby pobranej z obszarów przy korzeniu oraz próbki głębszych warstw gleby, były badane przed i po 5, 10 15 dniach wzrostu roślin. Wszystkie próbki gleby były poddane ekstrakcji zgodnie z procedurą sekwencyjną Tessiera. Pozwoliło to na wyodrębnienie frakcji wymiennej, węglanowej, tlenku Mn, tlenku Fe, siarczkowej oraz pozostałych frakcji. Roztwory po ekstrakcji analizowano za pomocą ICP-OES i metody AAS. Omówiono wpływ zmian specjacyjnych w warstwie korzeniowej i w całej glebie na wzrost roślin, a także wpływ związków kompleksujących. Frakcje wymienne były znacznie większe w warstwie korzeniowej niż w całej glebie, ale frakcje związane tlenków Fe były mniejsze. Dodanie związków kompleksujących spowodowało wzrost zanieczyszczeń w wymiennej frakcji gleby, ale ich zmniejszenie w warstwie korzeniowej. Wymywanie doprowadziło do wzrostu frakcji wymiennej w głębszych warstwach gleby, w szczególności po 15 dniach. Cytrynian był najskuteczniejszy w procesie wymywania. Ponadto związki kompleksujące powodowały tendencję do przenoszenia zanieczyszczeń z frakcji węglowych do frakcji wymiennej. Zależność stężenia we frakcjach węglanowych (uwalnianych przez słabe kwasy) od czasu wzrostu rośliny wykazywała płaskie maksimum. Podczas wzrostu roślin łączna liczba frakcji tlenków Mn rosła, a frakcja tlenków Fe malała. Pobieranie Pb i Cd z odpadów był mniejszy niż z gleb zanieczyszczonych sztucznie, co było zgodne z informacjami o ruchliwości tych zanieczyszczeń otrzymanymi doświadczalnie. Dodanie EDTA, cytrynianu i kompostu powodowało wzrost stężenia większości pierwiastków w liściach w porównaniu do próbek kontrolnych. Dodanie jabłczanów i NaCl przeważnie było mało skuteczne. - Źródło:
-
Ecological Chemistry and Engineering. A; 2010, 17, 2-3; 177-197
1898-6188
2084-4530 - Pojawia się w:
- Ecological Chemistry and Engineering. A
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł